假期培优解决方案 寒假专题突破练 高一化学 专题12 硅及其化合物
2020-2021【化学】培优 易错 难题硅及其化合物推断题辅导专题训练含答案
2020-2021【化学】培优易错难题硅及其化合物推断题辅导专题训练含答案一、硅及其化合物1.A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,它们能发生如图所示的转化关系,该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气。
请回答下列问题:(1)写出各物质的化学式:A________;B________;C________;D________;E________。
(2)写出反应①的化学方程式:______________________________________,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)写出反应④的离子方程式:______________________________________。
(4)写出反应⑤的离子方程式:______________________________________。
(5)H2CO3的酸性强于E的,请用离子方程式予以证明:________________________________。
【答案】SiO2 CaSiO3 Na2SiO3 Si H2SiO3 SiO2+2C Si+2CO↑ 1∶2 Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑ SiO32-+Ca2+=CaSiO3↓ SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-【解析】【分析】A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气,则可推知该元素为硅元素,根据题中各物质转化关系,结合硅及其化合物相关知识可知,A与焦碳高温下生成D,则A为SiO2,D为Si,C 为Na2SiO3,根据反应②或反应⑤都可推得B为CaSiO3,根据反应⑥推知E为H2SiO3。
【详解】(1)根据上面的分析可知,A为SiO2,B为CaSiO3,C为Na2SiO3,D为Si,E为H2SiO3;(2)反应①的化学方程式为SiO2+2C Si+2CO↑,根据方程式可知,该反应中氧化剂是个与还原剂碳的物质的量之比为1:2;(3)反应④的离子方程式为Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑;(4)反应⑤的离子方程式为SiO32-+Ca2+=CaSiO3↓;(5)H2CO3的酸性强于H2SiO3,根据复分解反应的规律:强酸制取弱酸,则可以向Na2SiO3的水溶液中通入CO2气体,发生反应产生硅酸和碳酸钠,反应的离子方程式是:SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-。
【化学】培优硅及其化合物推断题辅导专题训练及详细答案
【化学】培优硅及其化合物推断题辅导专题训练及详细答案一、硅及其化合物1.单质Z是一种常见的半导体材料,可由X通过如下图所示的路线制备,其中X为Z的氧化物,Y为氢化物,分子结构与甲烷相似,回答下列问题:(1)能与X发生化学反应的酸是_________;由X制备Mg2Z的化学方程式为_________。
(2)由Mg2Z生成Y的化学反应方程式为_________,Y分子的电子式为_________。
(3)Z、X中共价键的类型分别是_________。
【答案】氢氟酸 SiO2+Mg O2↑+Mg2Si Mg2Si+4HCl=2MgCl2+SiH4非极性键、极性键【解析】【详解】单质Z是一种常见的半导体材料,则Z为Si,X为Z的氧化物,则X为SiO2,Y为氢化物,分子结构与甲烷相似,则Y为SiH4,加热SiH4分解得到Si与氢气。
(1)能与SiO2发生化学反应的酸是氢氟酸;由SiO2制备Mg2Si的化学方程式为:SiO2+4Mg2MgO+Mg2Si。
(2)由Mg2Z生成Y的化学反应方程式为:Mg2Si+4HCl=2MgCl2+SiH4↑,Y为SiH4,电子式为。
(3)Z为Si,周期表中位于第三周期IVA族,其单质属于原子晶体,化学键类型为非极性共价键;X为SiO2,属于原子晶体,含有的化学键属于极性共价键。
2.设计如下实验探究橄榄石(仅含三种短周期元素)的组成和性质。
(1)橄榄石的组成元素是O和____、____(填元素符号),化学式为__________。
(2)写出白色粉末A的一种用途:__________________________。
(3)白色粉末A溶于NaOH溶液的离子方程式是 _________________________________。
【答案】Mg Si 2MgO·SiO2光导纤维等合理即可 SiO2+2OH-=SiO32-+H2O【解析】【分析】【详解】橄榄石与盐酸反应后生成了白色胶状沉淀,推知该胶状沉淀为硅酸,灼烧后生成二氧化硅,质量为1.8g,则物质的量为1.8g0.03mol60g/mol=,二氧化硅能溶于NaOH溶液生成Na2SiO3,橄榄石与过量盐酸反应后的无色溶液,与过量的NaOH溶液反应后,生成白色沉淀,该沉淀应是Mg(OH)2,质量为3.48g,则物质的量为3.48g0.06mol58g/mol=,因此该化合物中,硅元素与镁元素的物质的量之比为1:2,因此橄榄石的化学式为:2MgO·SiO2;(1)根据以上分析可知,橄榄石的组成元素是O和Mg、Si,化学式为2MgO·SiO2,本题答案为:Mg;Si;2MgO·SiO2;(2)白色粉末为二氧化硅,用途有:制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维、电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品和耐火材料的原料,本题答案为:光导纤维等;(3)白色粉未为二氧化硅,与NaOH溶液反应的离子方程式为:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O,本题答案为:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O。
备战高考化学知识点过关培优训练∶硅及其化合物推断题含答案(1)
备战高考化学知识点过关培优训练∶硅及其化合物推断题含答案(1)一、硅及其化合物1.某课外学习小组对日常生活中不可缺少的调味品M进行探究。
已知C可在D中燃烧发出苍白色火焰。
M与其他物质的转化关系如图所示(部分产物已略去):(1)写出B的电子式________。
(2)若A是一种常见的酸性氧化物,且可用于制造玻璃,写出A和B水溶液反应的离子方程式________。
(3)若A是CO2气体,A与B溶液能够反应,反应后所得的溶液再与盐酸反应,生成的CO2物质的量与所用盐酸体积如图所示,则A与B溶液反应后溶液中溶质的化学式_____。
(4)若A是一种常见金属单质,且A与B溶液能够反应,则将过量的F溶液逐滴加入E溶液,边加边振荡,所看到的实验现象是__________。
(5)若A是一种氮肥, A和B反应可生成气体E,E与F、E与D相遇均冒白烟,且利用E与D 的反应检验输送D的管道是否泄露,写出E与D反应的化学方程式为_________。
(6)若A是一种溶液,可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、CO32-、SO42-中的某些离子,当向该溶液中加入B溶液时发现生成沉淀的物质的量随B溶液的体积发生变化如图所示,由此可知,该溶液中肯定含有的离子的物质的量浓度之比为______________。
【答案】 SiO2+2OH-====SiO32-+H2O NaHCO3、Na2CO3先有白色沉淀生成,随后沉淀逐渐减少最终消失 3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl c(H+)∶c(Al3+)∶c(NH4+)∶c(SO42-)=1∶1∶2∶3【解析】【分析】由题给信息可知,C可在D中燃烧发出苍白色火焰,则该反应为氢气与氯气反应生成HCl,故C为H2、D为Cl2、F为HCl,M是日常生活中不可缺少的调味品,由题给转化关系可知,M的溶液电解生成氢气、氯气与B,则M为NaCl、B为NaOH。
【详解】(1)B为NaOH,氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子组成的离子化合物,电子式为,故答案为:;(2)若A是一种常见的酸性氧化物,且可用于制造玻璃,则A为SiO2,E为Na2SiO3,二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水,反应的离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O,故答案为:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;(3)若A是CO2气体,CO2与NaOH溶液能够反应生成碳酸钠或碳酸氢钠或两者的混合物,也有可能氢氧化钠过量,反应后所得的溶液再与盐酸反应,溶液中溶质只有碳酸钠,则碳酸钠转化为碳酸氢钠消耗盐酸体积与碳酸氢钠反应生成二氧化碳消耗盐酸体积相等,由图可知消耗盐酸体积之比为1:2,则CO2与NaOH溶液反应后溶液中溶质为Na2CO3和NaHCO3,故答案为:Na2CO3和NaHCO3;(4)若A是一种常见金属单质,且与NaOH溶液能够反应,则A为Al,E为NaAlO2,则将过量的HCl溶液逐滴加入NaAlO2溶液中,先生成氢氧化铝,而后氢氧化铝溶解,故看到的现象为溶液中先有白色絮状沉淀生成,且不断地增加,随后沉淀逐渐溶解最终消失,故答案为:先有白色沉淀生成,随后沉淀逐渐减少最终消失;(5)若A是一种化肥,实验室可用A和NaOH反应制取气体E,E与F相遇均冒白烟,则E为NH3、A为铵盐,E与氯气相遇均冒白烟,且利用E与氯气的反应检验输送氯气的管道是否泄露,则E与D的反应为氨气与氯气反应生成氯化铵和氮气,反应方程式为:3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl,故答案为:3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl;(6)由图可知,开始加入NaOH没有沉淀和气体产生,则一定有H+,一定没有CO32-,后来有沉淀产生且最后消失,则一定没有Mg2+、Fe3+,一定含有Al3+;中间段沉淀的质量不变,应为NH4++OH-=NH3•H2O的反应,则含有NH4+,由电荷守恒可知一定含有SO42-,发生反应H++OH-=H2O,氢离子消耗NaOH溶液的体积与Al3++3OH-=Al(OH)3↓铝离子消耗NaOH 溶液的体积之比为1:3,发生反应NH4++OH-=NH3•H2O,铵根消耗氢氧化钠为2体积,则n (H+):n(Al3+):n(NH4+)=1:1:2,由电荷守恒可知,n(H+):n(Al3+):n(NH4+):n(SO42-)=1:1:2:3,故c(H+):c(Al3+):c(NH4+):c(SO42-)=1:1:2:3,故答案为:c(H+):c(Al3+):c(NH4+):c(SO42-)=1:1:2:3。
高一化学练习—硅及其化合物
高一化学练习—硅及其化合物Ⅰ.基础知识回顾1.硅单质的化学性质常温下化学性质不活泼,在一定条件下能与一些物质反应,据此写出下列反应方程式.⑴加热时与O2、Cl2等非金属单质反应⑵与氢氟酸反应生成氢气⑶与烧碱反应生成氢气2.二氧化硅在自然界中主要以哪些形式存在?二氧化硅的主要物理性质有哪些?主要用途是什么?3.根据事实写出下列反应的化学方程式.⑴氢氟酸可用于雕刻玻璃⑵盛放碱液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞⑶高炉炼铁中用生石灰除去铁矿石的二氧化硅4.硅酸不溶于水,不能使紫色石蕊试液变红.硅酸在水中可以形成硅胶,常用作干燥剂.下列两个化学反应,分别体现了硅酸的什么性质?⑴H2SiO3=SiO2+H2O⑵Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO35.说出日常生活中常见的硅酸盐产品有哪些?写出硅酸钠溶液分别与盐酸、过量二氧化碳反应的离子方程式.6.硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称.硅酸盐矿物的成分复杂,多用氧化物的形式表示它们的组成,把下列物质用氧化物的形式表示.⑴Na2SiO3⑵KH2Al3Si3O12⑶Ca2Mg5Si8O22(OH)2Ⅱ.反馈训练1.硅及其化合物在材料领域中应用广泛.下列叙述中不正确的是A.硅单质可用来制造太阳能电池B.硅单质是制造玻璃的主要原料C.石英(SiO2)可用来制作工艺品D.二氧化硅是制造光导纤维的材料2.下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料A.①②B.②③C.①④D.③④3.下列物质的晶体,不存在分子的是A.二氧化硅B.二氧化碳C.二氧化硫D.一氧化碳4.下列物质的变化,不能通过一步化学反应完成的是A.SiO2→Na2SiO3B.SiO2→H2SiO3C.SiO2→CaSiO3D.Na2SiO3→SiO25.高岭土的组成可表示为Al2Si2O x(OH)y,其中x、y的数值分别是A.7、2 B.6、3 C.5、4 D.3、66.在玻璃上雕刻精美的花纹图案所用的刻蚀液为A.HF溶液B.HCl溶液C.H2SO4溶液D.HNO3溶液7.下列物质中不属于硅酸盐的是A.陶瓷B.玻璃C.水晶D.水泥8.下列物质中不能与二氧化硅作用的是A.氢氧化钙B.苛性钠C.氧化钙D.水9.下列化学式中,表示正长石(KALSi3O8)的是A.K2O·Al2O3·3SiO2B.K2O·2Al2O3·3SiO2C.K2O·2Al2O3·6SiO2D.2K2O·2Al2O3·6SiO210.下列关于SiO2和CO2的叙述中,不正确的是A.都是共价化合物B.都是酸性氧化物,都能与强碱溶液反应,但不能与任何酸反应C.都能溶于水且与水反应生成相应的酸D.CO2通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸11.A、B、C、D均为含硅的化合物,其中B的水溶液俗称水玻璃,其相互转化关系如下图所示:⑴上述方框内的四种物质中________(填字母)是光导纤维的主要成分,能与其发生化学反应的酸是___________,反应的化学方程式是____________________________________.⑵写出下列反应的化学方程式:①A B:__________________________________________________.②B D:__________________________________________________.⑶在坩埚中将烧碱高温熔化,下列坩埚中可选用的是__________________________A.普通玻璃坩埚B.石英玻璃坩埚C.陶瓷坩埚D.铁坩埚12.为确认酸性强弱:HCl>H 2CO3>H2SiO3,某学生设计了如下图所示的装置,通过一次实验即可达到目的.请回答下列问题:⑴锥形瓶中装有某可溶性正盐溶液,该盐在分类上属于(填“碳酸盐”、“硫酸盐”或“硅酸盐”).⑵装置B中所盛的试剂为饱和NaHCO3溶液,其作用是.⑶装置C中所盛的试剂是(填“NaCl”、“Na2CO3”或“Na2SiO3”)溶液,C中反应的离子方程式是.13.有不含杂质的硅铝样品若干,研细后分成质量相等的两份,其中一份样品放入足量的盐酸中完全反应,放出氢气V L;另一份样品与足量NaOH溶液完全反应,放出氢气6V(两次测量H2体积时条件相同).已知硅与NaOH溶液反应后得到Na2SiO3和H2.⑴分别写出Al和NaOH溶液反应及Si和NaOH溶液反应的化学方程式:、.⑵求此硅铝样品中硅、铝的质量比为.反馈训练参考答案1.B 2.C 3.A 4.BD 5.C 6.A 7.C 8.D 9.C 10.BC 11.(1)A(1分);HF(1分);SiO2+4HF===SiF4 +2H2O(2)SiO2+2NaOH====Na2SiO3+H2O;Na2SiO3+CO2+H2O===H2SiO3+Na2CO3⑶D(2分)12.(1)碳酸盐(2)除去CO2中的HCl气体(3)Na2SiO3;SiO32-+CO2+H2O===H2SiO3↓+CO32-(或SiO32-+2CO2+2H2O====H2SiO3 ↓+2HCO3-)13.(1)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2;Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑(2)35:9(4分)。
【化学】化学 硅及其化合物推断题的专项 培优 易错 难题练习题含答案解析
【化学】化学硅及其化合物推断题的专项培优易错难题练习题含答案解析一、硅及其化合物1.某同学用某化合物X(两种短周期元素组成的纯净物)进行了如下实验:实验步骤②中还观测到生成黑色固体和无色无味气体,生成的溶液可作为建筑行业的一种黏合剂。
请回答:(1)X的化学式是____,步骤①的离子方程式是___。
(2)步骤②的化学方程式是_____。
【答案】Mg2Si Mg2Si +4H+=SiH4↑+2Mg2+ SiH4 +2KMnO4=2MnO2↓+Na2SiO3+H2↑+H2O 【解析】【分析】短周期元素形成的化合物中,与过量烧碱溶液生成白色沉淀,则灼烧后得到白色固体的为MgO,4.0g白色固体可得X中0.1molMg原子,无色气体A与高锰酸钾可生成黏合剂硅酸钾溶液,可知无色气体A具有还原性且含有Si元素,据此分析作答。
【详解】(1)根据化合物X 7.20g计算得到Mg原子与Si原子个数之比为2:1,则X的化学式为Mg2Si,在盐酸作用下会生成硅烷气体与氯化镁,故其离子方程式为:Mg2Si+4H+=SiH4↑+2Mg2+,故答案为:Mg2Si;Mg2Si +4H+=SiH4↑+2Mg2+;(2)在强氧化剂高锰酸钠的作用下,硅烷被氧化为硅酸钠与氢气,同时生成黑色固体二氧化锰,根据氧化还原反应得失电子守恒与元素守恒可得,其化学方程式为:SiH4+2KMnO4=2MnO2↓+K2SiO3+H2↑+H2O。
2.已知A是灰黑色、有金属光泽的固体单质。
根据如图所示的物质之间的转化关系,回答下列有关问题。
(少量)(1)写出A、B、C、D的化学式:A________,B________,C________,D________。
(2)写出D→A的化学方程式:___________________________________。
(3)写出B→C的离子方程式:___________________________________;【答案】Si Na2SiO3 H2SiO3 SiO2 SiO2+2C Si+2CO↑ CO2+ SiO32- +H2O=H2SiO3↓+CO32-【解析】【分析】A是灰黑色、有金属光泽的固体单质,根据转化关系,A能与氢氧化钠反应,同时由D与碳高温条件下制得,可知A为Si,Si与氧气反应生成的D为SiO2;Si与NaOH溶液反应生成B为硅酸钠,硅酸钠与二氧化碳反应生成的C为H2SiO3,H2SiO3受热分解得D为SiO2,SiO2与NaOH溶液反应生成Na2SiO3,据此答题。
【化学】化学硅及其化合物推断题的专项培优易错试卷练习题含答案解析
【化学】化学硅及其化合物推断题的专项培优易错试卷练习题含答案解析一、硅及其化合物1.A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,它们能发生如图所示的转化关系,该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气。
请回答下列问题:(1)写出各物质的化学式:A________;B________;C________;D________;E________。
(2)写出反应①的化学方程式:______________________________________,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)写出反应④的离子方程式:______________________________________。
(4)写出反应⑤的离子方程式:______________________________________。
(5)H2CO3的酸性强于E的,请用离子方程式予以证明:________________________________。
【答案】SiO2 CaSiO3 Na2SiO3 Si H2SiO3 SiO2+2C Si+2CO↑ 1∶2 Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑ SiO32-+Ca2+=CaSiO3↓ SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-【解析】【分析】A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气,则可推知该元素为硅元素,根据题中各物质转化关系,结合硅及其化合物相关知识可知,A与焦碳高温下生成D,则A为SiO2,D为Si,C 为Na2SiO3,根据反应②或反应⑤都可推得B为CaSiO3,根据反应⑥推知E为H2SiO3。
【详解】(1)根据上面的分析可知,A为SiO2,B为CaSiO3,C为Na2SiO3,D为Si,E为H2SiO3;(2)反应①的化学方程式为SiO2+2C Si+2CO↑,根据方程式可知,该反应中氧化剂是个与还原剂碳的物质的量之比为1:2;(3)反应④的离子方程式为Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑;(4)反应⑤的离子方程式为SiO32-+Ca2+=CaSiO3↓;(5)H2CO3的酸性强于H2SiO3,根据复分解反应的规律:强酸制取弱酸,则可以向Na2SiO3的水溶液中通入CO2气体,发生反应产生硅酸和碳酸钠,反应的离子方程式是:SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-。
2020-2021高考化学培优专题复习硅及其化合物推断题练习题含详细答案
2020-2021高考化学培优专题复习硅及其化合物推断题练习题含详细答案一、硅及其化合物1.有一应用前景广阔的纳米材料甲,其由A、B两种短周期非金属元素组成,难溶于水,且硬度大,熔点高。
取材料甲与熔融的烧碱反应,生成一种含A元素的含氧酸盐乙和一种含B元素的气体丙,丙能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;乙能溶于水,加盐酸产生白色沉淀,盐酸过量沉淀不溶解。
(1)甲的化学式为____________,其晶体属于____________晶体。
(2)乙的水溶液可以用来做________________________(写出一种用途)。
(3)B元素的一种氢化物丁,相对分子质量为32,常温下为液体,其燃烧放热多且燃烧产物对环境无污染,因此可用作火箭燃料、燃料电池燃料等。
则①丁的电子式为_____。
②丁可由次氯酸钠与过量氨气反应制得,其化学方程式________________________。
甲的制备过程中氨气需要过量的理由是____________________________________。
③丁的水溶液呈弱碱性,室温下其电离常数K1≈1.0×10-6,则0.01mol·L-1丁水溶液的pH等于____________(忽略丁的二级电离和H2O的电离)。
【答案】Si3N4原子黏合剂、木材等的防腐剂或防火剂 NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O 次氯酸钠有强氧化性,防止N2H4继续被氧化 10【解析】【分析】甲由A、B两种短周期非金属元素组成,难溶于水,且硬度大,熔点高,考虑甲属于原子晶体。
甲与熔融的烧碱反应生成一种含A元素的含氧酸盐乙和一种含B元素的气体丙,且丙能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,证明丙气体为NH3,说明甲中含有氮元素。
含氧酸盐乙由短周期元素组成且为钠盐,能溶于水,加盐酸产生白色沉淀,盐酸过量沉淀不溶解,说明生成的沉淀为H2SiO3,则乙为Na2SiO3,证明甲中含有硅元素,故A为Si元素,B为N元素,依据元素化合价可推知甲为Si3N4,据此分析解答。
培优 易错 难题硅及其化合物推断题辅导专题训练含答案
培优 易错 难题硅及其化合物推断题辅导专题训练含答案一、硅及其化合物1.有两种短周期元素X 、Y ,X 元素原子的最外层电子数为a ,次外层电子数为b ;Y 元素原子的M 层(有电子)电子数为()a b -,L 层电子数为()a b +。
(1)推断元素名称和符号:X _______、______,Y ______、_______。
(2)X 、Y 两元素形成的化合物可能具有的性质是_______(填序号)。
A .能与水反应B .能与硫酸反应C .能与氢氧化钠溶液反应 (3)X 元素的原子含有_______个能层,Y 元素的原子含有_______个能层。
【答案】氧 O 硅 Si C 2 3【解析】【分析】短周期元素X 和元素Y ,元素X 原子的最外层电子数为a ,次外层电子数为b ;元素Y 原子的M 层电子数为(a -b ),L 层电子数为(a +b ),则L 层电子数为8,所以a +b =8,所以元素X 原子有2个电子层,故b =2,所以a =8-b =8-2=6,故X 为O 元素;故元素Y 原子的M 层电子数为a -b =6-2=4,Y 为Si 元素,X 、Y 两元素形成的化合物为SiO 2,结合元素化合物的性质判断。
【详解】(1)X 为O 元素,Y 为Si 元素,故答案为:氧;O ;硅;Si ;(2)X 、Y 两元素形成的化合物为SiO 2;A .SiO 2不与水反应,故A 错误;B .SiO 2性质稳定,溶于HF 酸,不溶于其它酸,故B 错误;C .SiO 2与氢氧化钠反应生成硅酸钠与水,故C 正确;D .SiO 2不与氯气反应,故D 错误;故答案为:C ;(3)氧原子和硅原子的原子结构示意图分别为:、,所以氧原子有2个能层,硅原子有3个能层,故答案为:2;3。
【点睛】本题推断元素种类是解题关键,根据每一能层能够排布的电子数多少进行综合判断,注意二氧化硅性质的特殊性。
2.有一种矿石,经测定含有镁、硅、氧三种元素且它们的质量比为12∶7∶16。
2020-2021【化学】培优 易错 难题硅及其化合物推断题辅导专题训练及答案解析
2020-2021【化学】培优易错难题硅及其化合物推断题辅导专题训练及答案解析一、硅及其化合物1.表是元素周期表的一部分,针对表中的①-⑩元素按要求回答下列问题:(1)在①-⑩元素中,化学性质最不活泼的元素是________(填元素符号),化学性质最活泼的金属元素是________(填元素符号)。
(2)在最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的化合物的化学式是________,碱性最强的化合物的化学式是________。
(3)氧化物属于两性氧化物的元素是________(填元素符号),写出该元素的最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式________(4)比较元素的气态氢化物的稳定性:②_________③;最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:②_________⑥。
(5)⑥的最高价氧化物与烧碱溶液反应的化学方程式为________【答案】Ar K HClO4 KOH Al Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O < > SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O【解析】【分析】稀有气体性质稳定,除稀有气体同周期从左往右,同主族从下至上,非金属性增强。
非金属性越强,单质越活泼,越易与氢气化合,生成的气态氢化物越稳定,对应的最高价氧化物的水化物酸性越强。
同周期从右往左,同主族从上至下,金属性逐渐增强。
金属性越强,单质越活泼,遇水或酸反应越剧烈,最高价氧化物对应水化物的碱性越强。
【详解】(1)根据分析①-⑩元素中,化学性质最不活泼的元素是Ar,化学性质最活泼的金属元素是K;(2)根据分析,①-⑩元素中Cl非金属性最强,故在最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的化合物的化学式是HClO4,K金属性最强,碱性最强的化合物的化学式是KOH;(3)铝、氧化铝、氢氧化率均属于两性物质,则氧化物属于两性氧化物的元素是Al,该元素的氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O;(4)非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,氧的非金属较强,故水比氨气稳定,②<③;非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,N非金属性强于Si,则HNO3酸性强于H2SiO3,故最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:②>⑥;(5)硅的最高价氧化物SiO2与烧碱溶液反应的化学方程式为:SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 +H2O。
【化学】培优 易错 难题硅及其化合物推断题辅导专题训练含答案(1)
【化学】培优易错难题硅及其化合物推断题辅导专题训练含答案(1)一、硅及其化合物1.表是元素周期表的一部分,针对表中的①-⑩元素按要求回答下列问题:(1)在①-⑩元素中,化学性质最不活泼的元素是________(填元素符号),化学性质最活泼的金属元素是________(填元素符号)。
(2)在最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的化合物的化学式是________,碱性最强的化合物的化学式是________。
(3)氧化物属于两性氧化物的元素是________(填元素符号),写出该元素的最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式________(4)比较元素的气态氢化物的稳定性:②_________③;最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:②_________⑥。
(5)⑥的最高价氧化物与烧碱溶液反应的化学方程式为________【答案】Ar K HClO4 KOH Al Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O < > SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O【解析】【分析】稀有气体性质稳定,除稀有气体同周期从左往右,同主族从下至上,非金属性增强。
非金属性越强,单质越活泼,越易与氢气化合,生成的气态氢化物越稳定,对应的最高价氧化物的水化物酸性越强。
同周期从右往左,同主族从上至下,金属性逐渐增强。
金属性越强,单质越活泼,遇水或酸反应越剧烈,最高价氧化物对应水化物的碱性越强。
【详解】(1)根据分析①-⑩元素中,化学性质最不活泼的元素是Ar,化学性质最活泼的金属元素是K;(2)根据分析,①-⑩元素中Cl非金属性最强,故在最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的化合物的化学式是HClO4,K金属性最强,碱性最强的化合物的化学式是KOH;(3)铝、氧化铝、氢氧化率均属于两性物质,则氧化物属于两性氧化物的元素是Al,该元素的氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O;(4)非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,氧的非金属较强,故水比氨气稳定,②<③;非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,N非金属性强于Si,则HNO3酸性强于H2SiO3,故最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:②>⑥;(5)硅的最高价氧化物SiO2与烧碱溶液反应的化学方程式为:SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 +H2O。
2020-2021【化学】培优 易错 难题硅及其化合物推断题辅导专题训练附详细答案
2020-2021【化学】培优易错难题硅及其化合物推断题辅导专题训练附详细答案一、硅及其化合物1.已知:甲、乙、丙、丁为常见化合物,A、B为单质,相互转化关系如图。
其中甲是天然气的主要成分。
回答下列问题:(1)丁物质的名称:______,丙物质的化学式:_________________________________________。
(2)检验化合物乙的化学方程式:___________________________________________________。
(3)试剂X可能的化学式:________、________(要求:所选物质类别不同)。
(4)通过分析表明:燃料充分燃烧的条件之一是______________________________。
(5)取变红溶液于试管中加热,观察到的现象有_______________________________________。
【答案】水 CO CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O O2 CuO 充足的氧气红色溶液变成紫色,有气泡冒出【解析】【分析】甲是天然气的主要成分,则甲是甲烷,甲与A,B与A能燃烧,则A是氧气,丁电解生成A、B,则B是氢气,丁是水,乙与水加入紫色石蕊试液后溶液变红,则乙是二氧化碳,丙与乙可以相互转化,则丙是一氧化碳,据此分析解答。
【详解】(1)根据分析可知丁是水,丙是CO,故答案为:水;CO;(2)检验二氧化碳的方法是将气体通入澄清石灰水,反应方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;(3)由丙转化到乙,则试剂X可以是氧气,也可以是氧化铜等物质,所属的类别分别是单质和氧化物;故答案为:O2;CuO;(4)通过分析表明:燃料充分燃烧的条件之一是要有充足的氧气;故答案为:充足的氧气;(5)取变红溶液于试管中加热会发生碳酸分解的过程,故可以观察到的现象是红色溶液变成紫色,有气泡冒出;故答案为:红色溶液变成紫色,有气泡冒出。
【化学】化学硅及其化合物推断题的专项培优练习题(含答案)附答案
【化学】化学硅及其化合物推断题的专项培优练习题(含答案)附答案一、硅及其化合物1.有A、B、C三种不溶于水的固体。
A是某元素的一种单质,它在氧气中完全燃烧得到一种无色气体,此气体能使澄清石灰水变浑浊,另外测得这种气体密度为同温、同压下氧气密度的1.375倍。
B固体能溶于热氢氧化钠溶液,再往所得溶液中加入过量盐酸时,析出白色胶状沉淀D。
此沉淀干燥后,成为不溶于水的白色粉末,这是一种比碳酸酸性还弱的酸。
将B与石灰石、纯碱按比例混合加热得到C,C在高温时软化,无固定熔点。
(1)根据以上事实,形成单质A的元素名称为__, C的名称为__。
(2)B固体溶于热氢氧化钠溶液的化学方程式是__。
(3)生成白色胶状沉淀D的化学方程式是__。
(4)由B制取C的化学方程式是__。
【答案】碳普通玻璃 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑、CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑【解析】【分析】A是某元素的一种单质,它在氧气中完全燃烧得到一种无色气体,此气体能使澄清石灰水变浑浊,这种气体为氧气密度的1.375倍(标准状况)的气体,则该气体的相对分子质量=32×1.375=44,应是CO2,所以A为碳,B固体能溶于热氢氧化钠溶液,再往所得溶液中加入过量盐酸时,析出白色胶状沉淀,此沉淀干燥后,成为不溶于水的白色粉末,这是一种比碳酸酸性还弱的酸,则该酸应为硅酸,将B与石灰石、纯碱按比例混合加热得到C,C 在高温时软化,无固定熔点,该反应为工业制普通玻璃的反应,所以B为SiO2,C为普通玻璃,据此答题。
【详解】A燃烧后生成的气体的相对分子质量为32×1.375=44,且能使澄清石灰水变浑浊,该气体是二氧化碳,则A为碳元素的一种单质。
B物质能与氢氧化钠反应,且能继续与过量的盐酸反应生成一种比碳酸还弱的酸,则B为二氧化硅。
2020-2021【化学】培优硅及其化合物推断题辅导专题训练附详细答案
2020-2021【化学】培优硅及其化合物推断题辅导专题训练附详细答案一、硅及其化合物1.如图五角星上排列的A、B、C、D、E五种物质均为中学化学中常见的化合物,相互之间的连线表示两种物质能发生化学反应。
A、C、E均为氧化物,A是人体呼出的气体之一;在实验室中B可以用来制取A,而D可以用来检验A;C和E反应能生成D。
(1)写出下列物质的化学式:A________,D________;(2)B除了制取A之外的另一种用途是____________________________________;(3)C和E反应的化学方程式为________________________________________(4)这五种物质之间两两发生反应,其中没有涉及的基本反应类型是________。
【答案】CO2 Ca(OH)2用于金属表面除锈(制造药物、可帮助消化等) CaO+H2O=Ca(OH)2分解反应和置换反应【解析】【分析】A是人体呼出的主要气体,则A为二氧化碳,在实验室中B可以用来制取A,而D可以用来检验A,则D为氢氧化钙,B与D可反应,则B为盐酸;E与B, E与C都反应,且A、C、E均为氧化物,E与C反应生成的D为碱,则C为水,E为氧化钙;【详解】(1)根据上述分析可知:A为CO2,D为Ca(OH)2;答案:CO2;Ca(OH)2;(2) 根据上述分析可知B为盐酸,盐酸除用来制取二氧化碳外,还用来除去铁制品表面的铁锈;答案:用于金属表面除锈(制造药物、可帮助消化等);(3) 根据上述分析可知C为水,E为氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,其化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2;答案:CaO+H2O=Ca(OH)2;(4)该五角星的位置中有化合反应,如H2O与CaO、CO2的反应都是化合反应;CO2与Ca(OH)2的反应是复分解反应,HCl和CaO、Ca(OH)2的反应都是复分解反应,没有涉及分解反应和置换反应。
2020-2021化学硅及其化合物推断题的专项培优练习题(含答案)及详细答案
2020-2021化学硅及其化合物推断题的专项培优练习题(含答案)及详细答案一、硅及其化合物1.A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,它们能发生如图所示的转化关系,该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气。
请回答下列问题:(1)写出各物质的化学式:A________;B________;C________;D________;E________。
(2)写出反应①的化学方程式:______________________________________,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)写出反应④的离子方程式:______________________________________。
(4)写出反应⑤的离子方程式:______________________________________。
(5)H2CO3的酸性强于E的,请用离子方程式予以证明:________________________________。
【答案】SiO2 CaSiO3 Na2SiO3 Si H2SiO3 SiO2+2C Si+2CO↑ 1∶2 Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑ SiO32-+Ca2+=CaSiO3↓ SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-【解析】【分析】A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气,则可推知该元素为硅元素,根据题中各物质转化关系,结合硅及其化合物相关知识可知,A与焦碳高温下生成D,则A为SiO2,D为Si,C 为Na2SiO3,根据反应②或反应⑤都可推得B为CaSiO3,根据反应⑥推知E为H2SiO3。
【详解】(1)根据上面的分析可知,A为SiO2,B为CaSiO3,C为Na2SiO3,D为Si,E为H2SiO3;(2)反应①的化学方程式为SiO2+2C Si+2CO↑,根据方程式可知,该反应中氧化剂是个与还原剂碳的物质的量之比为1:2;(3)反应④的离子方程式为Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑;(4)反应⑤的离子方程式为SiO32-+Ca2+=CaSiO3↓;(5)H2CO3的酸性强于H2SiO3,根据复分解反应的规律:强酸制取弱酸,则可以向Na2SiO3的水溶液中通入CO2气体,发生反应产生硅酸和碳酸钠,反应的离子方程式是:SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-。
【化学】培优硅及其化合物推断题辅导专题训练及答案
【化学】培优硅及其化合物推断题辅导专题训练及答案一、硅及其化合物1.A、B、C均为中学化学常见的纯净物,它们之间存在如下转化关系:其中①②③均为有单质参与的反应。
(1)若A是常见的金属,①③中均有同一种黄绿色气体参与反应,B溶液遇KSCN显血红色,且②为化合反应,写出反应②的离子方程式_________________________。
(2)如何检验上述C溶液中的阳离子?______________________。
(3)若B是太阳能电池用的光伏材料,①②③为工业制备B的反应。
C的化学式是____________,属于置换反应____________,(填序号)写出反应①的化学方程式____________________。
【答案】Fe+2Fe3+=3Fe2+取少量溶液于试管,加KSCN溶液,无明显现象,再加氯水,溶液变成血红色,则证明含Fe2+ SiCl4①③ 2C+SiO2Si+2CO↑【解析】【分析】(1)由转化关系可知A为变价金属,则A应为Fe,B为氯化铁,C为氯化亚铁,②为Fe与氯化铁的反应;(3)B是太阳能电池用的光伏材料,可知B为Si,①为C与二氧化硅的反应,①②③为工业制备B的反应,则C为SiCl4,③中SiCl4与氢气反应,提纯Si,以此解答该题。
【详解】(1)A是常见的金属,①③中均有同一种气态非金属单质参与反应,且②为化合反应,则该非金属气体为Cl2,B为氯化铁,则反应②的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+;(2)由分析知C为氯化亚铁,检验Fe2+的操作方法是取少量溶液于试管,加KSCN溶液,无明显现象,再加氯水,溶液变成血红色,则证明含Fe2+;(3)B是太阳能电池用的光伏材料,可知B为Si,①为C与二氧化硅的反应,①②③为工业制备B的反应,则C为SiCl4,其中②为Si和Cl2化合生成SiCl4,③中SiCl4与氢气反应,提纯Si,则反应①的化学方程式为SiO2+2C Si+2CO↑,其中属于置换反应的有①③。
2020-2021【化学】化学硅及其化合物推断题的专项培优练习题(含答案)含详细答案
2020-2021【化学】化学硅及其化合物推断题的专项培优练习题(含答案)含详细答案一、硅及其化合物1.有两种短周期元素X 、Y ,X 元素原子的最外层电子数为a ,次外层电子数为b ;Y 元素原子的M 层(有电子)电子数为()a b -,L 层电子数为()a b +。
(1)推断元素名称和符号:X _______、______,Y ______、_______。
(2)X 、Y 两元素形成的化合物可能具有的性质是_______(填序号)。
A .能与水反应B .能与硫酸反应C .能与氢氧化钠溶液反应 (3)X 元素的原子含有_______个能层,Y 元素的原子含有_______个能层。
【答案】氧 O 硅 Si C 2 3【解析】【分析】短周期元素X 和元素Y ,元素X 原子的最外层电子数为a ,次外层电子数为b ;元素Y 原子的M 层电子数为(a -b ),L 层电子数为(a +b ),则L 层电子数为8,所以a +b =8,所以元素X 原子有2个电子层,故b =2,所以a =8-b =8-2=6,故X 为O 元素;故元素Y 原子的M 层电子数为a -b =6-2=4,Y 为Si 元素,X 、Y 两元素形成的化合物为SiO 2,结合元素化合物的性质判断。
【详解】(1)X 为O 元素,Y 为Si 元素,故答案为:氧;O ;硅;Si ;(2)X 、Y 两元素形成的化合物为SiO 2;A .SiO 2不与水反应,故A 错误;B .SiO 2性质稳定,溶于HF 酸,不溶于其它酸,故B 错误;C .SiO 2与氢氧化钠反应生成硅酸钠与水,故C 正确;D .SiO 2不与氯气反应,故D 错误;故答案为:C ;(3)氧原子和硅原子的原子结构示意图分别为:、,所以氧原子有2个能层,硅原子有3个能层,故答案为:2;3。
【点睛】本题推断元素种类是解题关键,根据每一能层能够排布的电子数多少进行综合判断,注意二氧化硅性质的特殊性。
【化学】培优硅及其化合物推断题辅导专题训练及答案解析
【化学】培优硅及其化合物推断题辅导专题训练及答案解析一、硅及其化合物1.A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,它们能发生如图所示的转化关系,该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气。
请回答下列问题:(1)写出各物质的化学式:A________;B________;C________;D________;E________。
(2)写出反应①的化学方程式:______________________________________,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)写出反应④的离子方程式:______________________________________。
(4)写出反应⑤的离子方程式:______________________________________。
(5)H2CO3的酸性强于E的,请用离子方程式予以证明:________________________________。
【答案】SiO2 CaSiO3 Na2SiO3 Si H2SiO3 SiO2+2C Si+2CO↑ 1∶2 Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑ SiO32-+Ca2+=CaSiO3↓ SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-【解析】【分析】A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气,则可推知该元素为硅元素,根据题中各物质转化关系,结合硅及其化合物相关知识可知,A与焦碳高温下生成D,则A为SiO2,D为Si,C 为Na2SiO3,根据反应②或反应⑤都可推得B为CaSiO3,根据反应⑥推知E为H2SiO3。
【详解】(1)根据上面的分析可知,A为SiO2,B为CaSiO3,C为Na2SiO3,D为Si,E为H2SiO3;(2)反应①的化学方程式为SiO2+2C Si+2CO↑,根据方程式可知,该反应中氧化剂是个与还原剂碳的物质的量之比为1:2;(3)反应④的离子方程式为Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑;(4)反应⑤的离子方程式为SiO32-+Ca2+=CaSiO3↓;(5)H2CO3的酸性强于H2SiO3,根据复分解反应的规律:强酸制取弱酸,则可以向Na2SiO3的水溶液中通入CO2气体,发生反应产生硅酸和碳酸钠,反应的离子方程式是:SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-。
2020-2021培优 易错 难题硅及其化合物推断题辅导专题训练含答案
2020-2021培优易错难题硅及其化合物推断题辅导专题训练含答案一、硅及其化合物1.表是元素周期表的一部分,针对表中的①-⑩元素按要求回答下列问题:(1)在①-⑩元素中,化学性质最不活泼的元素是________(填元素符号),化学性质最活泼的金属元素是________(填元素符号)。
(2)在最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的化合物的化学式是________,碱性最强的化合物的化学式是________。
(3)氧化物属于两性氧化物的元素是________(填元素符号),写出该元素的最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式________(4)比较元素的气态氢化物的稳定性:②_________③;最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:②_________⑥。
(5)⑥的最高价氧化物与烧碱溶液反应的化学方程式为________【答案】Ar K HClO4 KOH Al Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O < > SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O【解析】【分析】稀有气体性质稳定,除稀有气体同周期从左往右,同主族从下至上,非金属性增强。
非金属性越强,单质越活泼,越易与氢气化合,生成的气态氢化物越稳定,对应的最高价氧化物的水化物酸性越强。
同周期从右往左,同主族从上至下,金属性逐渐增强。
金属性越强,单质越活泼,遇水或酸反应越剧烈,最高价氧化物对应水化物的碱性越强。
【详解】(1)根据分析①-⑩元素中,化学性质最不活泼的元素是Ar,化学性质最活泼的金属元素是K;(2)根据分析,①-⑩元素中Cl非金属性最强,故在最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的化合物的化学式是HClO4,K金属性最强,碱性最强的化合物的化学式是KOH;(3)铝、氧化铝、氢氧化率均属于两性物质,则氧化物属于两性氧化物的元素是Al,该元素的氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O;(4)非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,氧的非金属较强,故水比氨气稳定,②<③;非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,N非金属性强于Si,则HNO3酸性强于H2SiO3,故最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:②>⑥;(5)硅的最高价氧化物SiO2与烧碱溶液反应的化学方程式为:SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O。
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专题12硅及其化合物题组1硅的存在和性质1.可以用来制取半导体材料(如大规模集成电路)的是()A.二氧化硅.粗硅C.高纯硅.硅酸盐2.有些科学家提出硅是“21世纪的能源”,这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。
下列有关硅的说法中,不正确的是() A.高纯度的硅广泛用于制作计算机芯片B.硅可由二氧化硅还原制得C.低温时,硅与水、空气和酸不反应,但能与氢氟酸反应D.自然界中硅的储量丰富,自然界中存在大量的单质硅3.由石英砂制取并获得高纯硅的主要化学反应如下:①SiO2+2C高温,Si(粗)+2CO↑②Si(粗)+2Cl2△,SiCl4③SiCl4+2H2高温,Si(纯)+4HCl关于上述反应的分析不正确的是()A.粗硅中可能含有SiO2、C等杂质B.高温下,焦炭与氢气的还原性均强于硅C.任一反应中,每消耗或生成28 g硅,均转移4 mol电子D.高温下将石英砂、焦炭、氯气、氢气按一定比例混合可得高纯硅题组2二氧化硅的性质和用途4.下列物质中主要成分不是二氧化硅的是()A.硅胶.水晶C.玛瑙.硅石5.NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中()A.带有玻璃塞的细口瓶B.带有玻璃塞的广口瓶C.带滴管的滴瓶D.带有橡胶塞的细口瓶6.下列说法正确的是()A.SiO2溶于水显酸性B.CO2通入水玻璃中可得到硅酸C.SiO2是生产水泥的主要原料D.因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以硅酸的酸性比碳酸强7.常温下,下列不发生反应的一组物质是()①硅与NaOH溶液②硅与盐酸③硅与氢氟酸④二氧化硅与碳酸钠⑤二氧化硅与NaOH溶液⑥二氧化硅与浓硝酸A.①②④B.③④⑥C.②⑤⑥D.②④⑥题组3硅酸、硅酸盐8.下列不属于传统硅酸盐产品的是()A.玻璃.水泥C.光导纤维.陶瓷9.化学家Seidel指出Si与NaOH溶液的反应,首先是Si与OH-反应,生成SiO4-4,然后SiO4-4迅速水解生成H4SiO4。
下列有关说法正确的是()A.原硅酸钠(Na4SiO4)能迅速水解,溶液呈碱性,故Na4SiO4为弱电解质B.石英玻璃、普通玻璃、陶瓷及水泥均属于硅酸盐产品C.2HCl+Na2SiO3===H2SiO3↓+2NaCl,说明Cl的非金属性强于SiD.半导体工业所说的“从沙滩到用户”是指将二氧化硅制成晶体硅10.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是()A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水B.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀C.高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2D.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀11.高岭土的组成可表示为Al2Si2O x(OH)y,其中x、y的数值分别是() A.7,2 .5,4C.6,3 .3,6题组4综合应用12.含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料,含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料——光导纤维,C与烧碱反应生成含A元素的化合物D。
(1)在元素周期表中,A位于________族,与A同族但相对原子质量比A小的元素B 的原子结构示意图为________,A与B在原子的电子层结构上的相同点是_____________________________________________________________________________________ _。
(2)易与C发生化学反应的酸是________(写名称),反应的化学方程式是__________。
(3)将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反应生成D,同时还生成B的最高价氧化物E;将全部的E与全部的D在足量的水中混合后,又发生化学反应生成含A的化合物F。
①写出生成D和F的化学反应方程式:_____________________________________。
②要将纯碱高温熔化,下列坩埚中可选用的是__________。
A.普通玻璃坩埚.石英玻璃坩埚C.氧化铝坩埚.铁坩埚(4)100 g C与石灰石的混合物充分反应后,生成的气体在标准状况下的体积为11.2 L,100 g混合物中石灰石的质量分数是____________________。
13.已知A是灰黑色的、有金属光泽的固体单质。
根据如图所示的物质之间的转化关系,回答下列有关问题。
(1)写出B、C两物质的名称:B__________________,C________________。
(2)写出D→B的化学方程式:______________________________________________。
(3)写出B→C的离子方程式:______________________________________________。
14.有一种矿石,测定其含有的镁、硅、氧三种元素的质量比为12∶7∶16。
(1)用盐的组成表示其化学式:______________________________________________;(2)用氧化物的组成表示其化学式:__________________________________________;(3)该矿石的成分属于________(填物质的分类)。
15.氮化硅可用作高温陶瓷复合材料,在航空航天、汽车发动机、机械等领域有着广泛的应用。
由石英砂合成氮化硅粉末的路线如下图所示:其中—NH2中各元素的化合价与NH3相同。
请回答下列问题:(1)石英砂不能与碱性物质共同存放,以NaOH为例,用化学反应方程式表示其原因:_______________________________________________________________________ _。
(2)图示①~⑤的变化中,属于氧化还原反应的是___________________________________。
(3)SiCl4在潮湿的空气中剧烈水解,产生白雾,军事工业中用于制造烟雾剂。
SiCl4水解的化学反应方程式为__________________________________________________________。
(4)在反应⑤中,3 mol Si(NH2)4在高温下加热可得1 mol 氮化硅粉末和8 mol A气体,则氮化硅的化学式为________________。
(5)在高温下将SiCl4在B和C两种气体的气氛中,也能反应生成氮化硅,B和C两种气体在一定条件下化合生成A。
写出SiCl4与B和C两种气体反应的化学方程式______________________________。
答案精析1.C硅是半导体材料。
]2.C硅在地壳中的含量为26.3%,硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤,约占地壳质量的90%以上。
]3.D自然界中不存在单质硅。
]4.D三步反应是按一定顺序进行的,且反应条件也不同。
]5.A A项硅胶成分是硅酸。
]6.D玻璃的成分中含有二氧化硅,它能与强碱反应生成硅酸盐,使瓶塞和瓶子黏在一起,不易打开。
]7.B SiO2是一种难溶于水的固体,故A不正确;生产水泥的原料是黏土和石灰石,SiO2是生产玻璃的主要原料,C不正确;SiO2可与Na2CO3在高温条件下反应是因为生成的CO2气体能不断地从反应体系中逸出,从而促使反应进行,而并非因为H2SiO3的酸性比H2CO3强,D不正确。
]8.D①Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑,③Si+4HF===SiF4↑+2H2↑,SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O。
]9.C光导纤维的成分是二氧化硅。
]10.B B项为强酸制弱酸,能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性,而D项能证明盐酸酸性强于碳酸和硅酸,而不能比较碳酸和硅酸的酸性;C项是高温条件下进行的反应,不能说明碳酸和硅酸的酸性强弱。
]11.B SiO2属于酸性氧化物,但可与HF发生反应SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O;硅酸可利用可溶性硅酸盐与其他酸反应来制取,如Na2SiO3+2HCl===2NaCl+H2SiO3↓。
]12.B一般利用化合物中化合价代数和等于0的规则来列方程求解。
已知化合价:Al为+3价,Si为+4价,O为-2价,(OH)为-1价。
则:2×(+3)+2×(+4)+x×(-2)+y×(-1)=0,化简得:2x+y=14,将各项代入,只有B项符合该方程。
]13.(1)ⅣA最外层均有4个电子,最内层均有2个电子(2)氢氟酸SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O(3)①SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑,Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓②D(4)50%解析(1)A元素单质可作半导体材料,含A元素的某化合物是制造光导纤维的原料,可知A为硅元素,C为SiO2,D为Na2SiO3。
比硅相对原子质量小的同族元素B为碳。
(2)C为SiO2,能与SiO2反应的酸只有氢氟酸。
(3)SiO2与Na2CO3高温下反应生成Na2SiO3和CO2,含SiO2的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及Al2O3等都能与Na2CO3在高温下反应,故不能用以上材质的坩埚熔融Na2CO3。
(4)若SiO2恰好完全反应或过量,与CaCO3反应的化学方程式只有一个,即CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑。
若CaCO3过量,除发生上述反应外,还会发生反应:CaCO3CaO+CO2↑。
总之,CaCO3的多少决定了CO2的产量,可通过以下关系列式求解:CaCO3~CO2100 g 22.4 Lm(CaCO3) 11.2 Lm(CaCO3)=50 g混合物中CaCO3的质量分数:50 g100 g×100%=50%。
14.(1)硅酸钠硅酸(2)SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O(3)SiO2-3+H2O+CO2===CO2-3+H2SiO3↓解析据A是灰黑色的、有金属光泽的固体单质知A是硅,则B是硅酸钠,C是硅酸,D是二氧化硅。
15.(1)Mg2SiO4(2)2MgO·SiO2(3)硅酸盐解析矿石中Mg、Si、O三种元素原子个数比为1224∶728∶1616=2∶1∶4,故其化学式为Mg2SiO4。
16.(1)ACD(2)Si3N4(3) Si3N4+12HF===3SiF4↑+4NH3↑解析由氮化硅的性质(硬度大、熔点高,化学性质稳定)可判断其用途为A、C、D。
有色玻璃只是在制作玻璃的过程中熔入了有颜色的化合物如Co2O3、Cu2O等;因非金属性N>Si,故在氮化硅中,N显-3价,Si显+4价,由此可写出其化学式为Si3N4;氮化硅被氢氟酸腐蚀是由于Si3N4能与HF发生化学反应,由于Si与F有极强的亲合性生成SiF4,则另一种产物为NH3。